폴리머는 높은수천 단위에 도달하는 분자량. 중합 반응은 다양한 목적 및 특성을위한 현대 재료의 생산의 기초가된다. 저밀도에서는 고강도로 특성화되고 가열되면 연화되며 쉽게 성형 할 수있어 다양한 디자인과 크기의 제품을 얻을 수 있습니다. 중합체는 부식성 환경에서 불활성이며 전기 절연 특성을 가지며 부식되지 않습니다. 합성 단계에서 쉽게 제어 할 수있는 고유 한 특성으로 인해 현대 고분자 재료의 응용 분야는 지속적으로 확장되고 있습니다.
이 화학 제품은 가열 및 냉각시 두 가지 방식으로 작동합니다.
때와 때 일부 부드럽게냉각되면 다시 응고됩니다. 이들 물질은 예를 들어 알켄의 중합, 즉 폴리에틸렌 및 폴리 프로필렌의 중합에 기초한 생성물을 포함한다. 그것들을 열가소성 물질이라고합니다. 폴리 염화 비닐 및 폴리스티렌도 유사한 특성을 갖는다.
다른 유형의 폴리머는 하나만 가열 할 수 있습니다냉각 후에는 가열 될 때 경화되고 더 연화되지 않습니다. 이러한 재료를 열경화성 재료라고하며 페놀-포름 알데히드 또는 우레아-포름 알데히드 수지를 포함합니다. 열가소성 수지 및 열경화성 수지에는 고유 한 장점이 있습니다. 첫 번째는 세분화 된 형태로 생산됩니다. 그로부터 가열 및 연화 후에는 어떤 모양의 제품도 얻지 만 작동 중에는 가열 할 수 없습니다. 후자는 수지 덩어리 형태로 생산됩니다.
에틸렌 중합 반응을 쓸 수 있습니다CH2 = CH2 → (—CH2 – CH2—) n. 특정 조건 하에서, 개시제 (기체 산소 또는 오일 중의 유기 과산화물 용액)의 존재 하에서, 탄소 원자 사이에서 π- 결합 (그렇지 않으면 이중 결합)이 끊어지고 형성된 자유 라디칼의 n 번째 양이 함께 결합된다. 라디칼 반응에 따라 중합 반응이 진행된다. 중합체 물질의 분자량은 증가함에 따라 수 n에 직접적으로 의존한다. 폴리에틸렌 합성 조작자는 중합 반응 조건을 조정함으로써 유동성 (또는 용융 유속), 강도, 밀도, 유전 손실 탄젠트, 유전 상수 등의 특정 속성을 가진 물질을 얻을 수 있습니다.
고압 폴리에틸렌 합성 또는 반응중합은 300 ℃ 이하의 온도 및 1000 내지 3000 기압의 압력에서 오토 클레이브 또는 관형 반응기에서 수행된다. 이로 인해 엄청난 양의 열이 발생합니다. 반응기 재킷에 공급되는 뜨거운 물로 제거됩니다. 중합체 재료의 품질 및 공정의 안전성은 열 제거를 위해 공급되는 물의 순도에 크게 좌우된다. 물이 제대로 정제되지 않고 많은 불순물 (예 : 칼슘 및 마그네슘 양이온, 규산 음이온, 염소 등의 경도 염)이 포함 된 경우, 반응기 재킷에 침전물이 형성되거나 금속이 부식되기 시작합니다. 반응기 벽의 두께의 변화로 인해, 전체 표면에서의 열 제거가 불균일 해지고, 중합 온도 조건을 제어 할 수 없게 될 수있다. 온도가 급격히 상승하면 반응기가 파괴되면서 중합체 산화 또는 분해가 발생할 수 있습니다.
중합 반응폴리에틸렌이 형성되며, 더 낮은 압력과 온도에서도 흐를 수 있습니다. 그러나 이것은 촉매가 필요합니다. 고압 폴리에틸렌이 반응하지 않은 에틸렌을 함유하는 용융물의 형태로 반응기를 떠난 후 분리되고, 중합체가 과립 화되면, 저압에서 수득 된 폴리에틸렌은 분말 형태,보다 정확하게는 탄화수소 용매 중의 현탁액 형태로 반응기를 떠난다. 분말을 용매로부터 분리하고 촉매 불순물로부터 세척 한 후, 압출기 라 불리는 특수 장비상에서 과립 화한다.
따라서, 에틸렌 중합 반응은산업은 폴리에틸렌 합성에 사용됩니다. GOST 16338-85에 따르면 서스펜션 및 기상 등급의 저압 폴리에틸렌이 생산되며 GOST 16337-77에 따르면 고압 폴리에틸렌은 고압 증기 멸균 및 관형으로 생산됩니다.